侵蝕條件下土壤呼吸變化特征及其影響因素
發(fā)布時(shí)間:2021-12-23 13:34
土壤呼吸是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的重要生態(tài)過程,侵蝕影響陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支與平衡。但侵蝕條件下土壤呼吸的變化特征及其影響因素尚不清楚。本文在分析侵蝕土壤呼吸特征的基礎(chǔ)上,模擬研究了濺蝕對土壤呼吸的影響,探討了濺蝕影響土壤呼吸變化的因素,并通過選取退耕還草條件下的苜蓿與農(nóng)田對比,了解水土流失治理對土壤有機(jī)碳蓄積量的影響。以長武站為依托,基于相似植被和管理?xiàng)l件,于(20112013年)系統(tǒng)監(jiān)測塬面和坡地土壤呼吸速率、土壤溫度、土壤水分的變化,分析非侵蝕和侵蝕條件下土壤呼吸的季節(jié)和年際變化差異及其影響因素;在中科院水保所人工降雨大廳,在固定降雨強(qiáng)度條件下,通過遮網(wǎng)覆蓋模擬濺蝕(非遮網(wǎng))與非濺蝕(遮網(wǎng)),測定土壤呼吸速率、土壤團(tuán)聚體顆粒變化,研究濺蝕對土壤有機(jī)碳礦化分解的影響及其影響因素;基于建立于1984年的長期定位試驗(yàn),于2011年3月至2012年12月,利用Li-8100系統(tǒng)(Li-COR,Lincoln, NE, USA)監(jiān)測了退耕還草(苜蓿)處理和農(nóng)田(冬小麥)土壤呼吸季節(jié)變化以及土壤表層(05cm)溫度和含水量,研究了土地利用變化下土壤呼吸變...
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心)陜西省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 引言
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 濺蝕的影響因素研究
1.2.2 濺蝕破壞團(tuán)聚體進(jìn)而影響 SOC
1.2.3 濺蝕過程形成結(jié)皮影響 SOC
1.2.4 結(jié)皮本身特性與 SOC 礦化分解之間的關(guān)系
1.2.5 表層結(jié)皮對下層土壤有機(jī)碳礦化分解或 CO2釋放的影響
1.2.6 侵蝕對土壤有機(jī)碳輸入量的影響
1.2.7 水土流失治理與土壤有機(jī)碳庫的恢復(fù)
第二章 研究內(nèi)容與研究方法
2.1 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
2.1.1 研究內(nèi)容
2.1.2 技術(shù)路線
2.2 材料與方法
2.2.1 研究區(qū)概況
2.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與管理
2.2.3 土壤呼吸測定
2.2.4 土壤溫度、土壤水分測定
2.2.5 土壤顆粒組成測定
2.2.6 土壤表層 CO_2釋放量測定
2.2.7 SOC、微生物生物量碳的測定
2.3 數(shù)據(jù)處理與分析
第三章 塬面與坡地條件下土壤呼吸差異性
3.1 材料與方法
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 土壤呼吸速率變化
3.2.2 累積呼吸量變化
3.2.3 土壤水分變化
3.2.4 土壤溫度變化
3.2.5 溫度敏感系數(shù)(Q10)變化
3.3 討論
3.3.1 土壤水分、溫度及土壤性狀對土壤呼吸的影響
3.3.2 Q_(10)影響因素分析
3.4 結(jié)論
第四章 濺蝕對土壤呼吸的影響及影響因素
4.1 材料與方法
4.2 結(jié)果分析
4.2.1 濺蝕與非濺蝕條件下土壤呼吸變化
4.2.2 濺蝕對土壤團(tuán)聚體顆粒的影響
4.2.3 濺蝕影響表層土壤礦化速率
4.3 討論
4.3.1 濺蝕影響表層土壤顆粒組成,進(jìn)而影響土壤呼吸
4.3.2 濺蝕促進(jìn)表層土壤礦化分解,影響土壤呼吸
4.4 結(jié)論
第五章 退耕還草措施對土壤有機(jī)碳庫的恢復(fù)
5.1 材料方法
5.2 結(jié)果與分析
5.2.1 土壤溫度和水分變化
5.2.2 SOC、微生物量碳和土壤呼吸的變化
5.3 討論
5.3.1 溫度、水分等非生物因素對土壤呼吸的影響
5.3.2 SOC、微生物生物量碳等生物因素對土壤呼吸的影響
5.4 結(jié)論
第六章 討論與結(jié)論
6.1 討論
6.2 結(jié)論
6.3 需要進(jìn)一步解決的問題
參考文獻(xiàn)
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]溫度和水分對中亞熱帶人工林生態(tài)系統(tǒng)呼吸的調(diào)控作用[J]. 張舒,申雙和,溫學(xué)發(fā),張心昱,孫曉敏,王輝民. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(12)
[2]裸地雨滴濺蝕對坡面微地形的影響與變化特征[J]. 趙龍山,梁心藍(lán),張青峰,吳發(fā)啟. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(19)
[3]黃土丘陵區(qū)小流域土壤碳氮比的變化及其影響因素[J]. 張彥軍,郭勝利,南雅芳,李澤. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(07)
[4]小流域土壤有機(jī)碳的分布和積累及土壤水分的影響[J]. 鄒俊亮,郭勝利,李澤,張芳,張彥軍,周小剛,南雅芳. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(03)
[5]不同利用方式下草地土壤微生物及土壤呼吸特性[J]. 郭明英,朝克圖,尤金成,徐麗君,王麗娟,賈淑杰,辛?xí)云? 草地學(xué)報(bào). 2012(01)
[6]黃土塬區(qū)土壤水分分布特征及其對不同土地利用方式的響應(yīng)[J]. 程立平,劉文兆. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(09)
[7]黃土旱塬裸地土壤呼吸特征及其影響因子[J]. 高會議,郭勝利,劉文兆. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(18)
[8]溫度和水分對黃土丘陵區(qū)3種典型土地利用方式下土壤釋放CO2潛力的影響[J]. 張宏,黃懿梅,祁金花,安韶山. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(04)
[9]土壤呼吸溫度敏感性的影響因素和不確定性[J]. 楊慶朋,徐明,劉洪升,王勁松,劉麗香,遲永剛,鄭云普. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(08)
[10]干旱區(qū)不同土地利用方式下土壤呼吸日變化差異及影響因素[J]. 周洪華,李衛(wèi)紅,楊余輝,曹志超,李稚. 地理科學(xué). 2011(02)
碩士論文
[1]黃土高原溝壑區(qū)小流域土壤有機(jī)碳儲量和二氧化碳排放[D]. 車升國.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
本文編號:3548575
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心)陜西省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 引言
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 濺蝕的影響因素研究
1.2.2 濺蝕破壞團(tuán)聚體進(jìn)而影響 SOC
1.2.3 濺蝕過程形成結(jié)皮影響 SOC
1.2.4 結(jié)皮本身特性與 SOC 礦化分解之間的關(guān)系
1.2.5 表層結(jié)皮對下層土壤有機(jī)碳礦化分解或 CO2釋放的影響
1.2.6 侵蝕對土壤有機(jī)碳輸入量的影響
1.2.7 水土流失治理與土壤有機(jī)碳庫的恢復(fù)
第二章 研究內(nèi)容與研究方法
2.1 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
2.1.1 研究內(nèi)容
2.1.2 技術(shù)路線
2.2 材料與方法
2.2.1 研究區(qū)概況
2.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與管理
2.2.3 土壤呼吸測定
2.2.4 土壤溫度、土壤水分測定
2.2.5 土壤顆粒組成測定
2.2.6 土壤表層 CO_2釋放量測定
2.2.7 SOC、微生物生物量碳的測定
2.3 數(shù)據(jù)處理與分析
第三章 塬面與坡地條件下土壤呼吸差異性
3.1 材料與方法
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 土壤呼吸速率變化
3.2.2 累積呼吸量變化
3.2.3 土壤水分變化
3.2.4 土壤溫度變化
3.2.5 溫度敏感系數(shù)(Q10)變化
3.3 討論
3.3.1 土壤水分、溫度及土壤性狀對土壤呼吸的影響
3.3.2 Q_(10)影響因素分析
3.4 結(jié)論
第四章 濺蝕對土壤呼吸的影響及影響因素
4.1 材料與方法
4.2 結(jié)果分析
4.2.1 濺蝕與非濺蝕條件下土壤呼吸變化
4.2.2 濺蝕對土壤團(tuán)聚體顆粒的影響
4.2.3 濺蝕影響表層土壤礦化速率
4.3 討論
4.3.1 濺蝕影響表層土壤顆粒組成,進(jìn)而影響土壤呼吸
4.3.2 濺蝕促進(jìn)表層土壤礦化分解,影響土壤呼吸
4.4 結(jié)論
第五章 退耕還草措施對土壤有機(jī)碳庫的恢復(fù)
5.1 材料方法
5.2 結(jié)果與分析
5.2.1 土壤溫度和水分變化
5.2.2 SOC、微生物量碳和土壤呼吸的變化
5.3 討論
5.3.1 溫度、水分等非生物因素對土壤呼吸的影響
5.3.2 SOC、微生物生物量碳等生物因素對土壤呼吸的影響
5.4 結(jié)論
第六章 討論與結(jié)論
6.1 討論
6.2 結(jié)論
6.3 需要進(jìn)一步解決的問題
參考文獻(xiàn)
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]溫度和水分對中亞熱帶人工林生態(tài)系統(tǒng)呼吸的調(diào)控作用[J]. 張舒,申雙和,溫學(xué)發(fā),張心昱,孫曉敏,王輝民. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(12)
[2]裸地雨滴濺蝕對坡面微地形的影響與變化特征[J]. 趙龍山,梁心藍(lán),張青峰,吳發(fā)啟. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(19)
[3]黃土丘陵區(qū)小流域土壤碳氮比的變化及其影響因素[J]. 張彥軍,郭勝利,南雅芳,李澤. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(07)
[4]小流域土壤有機(jī)碳的分布和積累及土壤水分的影響[J]. 鄒俊亮,郭勝利,李澤,張芳,張彥軍,周小剛,南雅芳. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(03)
[5]不同利用方式下草地土壤微生物及土壤呼吸特性[J]. 郭明英,朝克圖,尤金成,徐麗君,王麗娟,賈淑杰,辛?xí)云? 草地學(xué)報(bào). 2012(01)
[6]黃土塬區(qū)土壤水分分布特征及其對不同土地利用方式的響應(yīng)[J]. 程立平,劉文兆. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(09)
[7]黃土旱塬裸地土壤呼吸特征及其影響因子[J]. 高會議,郭勝利,劉文兆. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(18)
[8]溫度和水分對黃土丘陵區(qū)3種典型土地利用方式下土壤釋放CO2潛力的影響[J]. 張宏,黃懿梅,祁金花,安韶山. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(04)
[9]土壤呼吸溫度敏感性的影響因素和不確定性[J]. 楊慶朋,徐明,劉洪升,王勁松,劉麗香,遲永剛,鄭云普. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(08)
[10]干旱區(qū)不同土地利用方式下土壤呼吸日變化差異及影響因素[J]. 周洪華,李衛(wèi)紅,楊余輝,曹志超,李稚. 地理科學(xué). 2011(02)
碩士論文
[1]黃土高原溝壑區(qū)小流域土壤有機(jī)碳儲量和二氧化碳排放[D]. 車升國.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
本文編號:3548575
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